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刊名: 教学与研究
        Teaching and Research
主办:  中国人民大学
周期:  月刊
出版地:北京市
语种:  中文;
开本:  大16开
ISSN: 0257-2826
CN:   11-1454/G4
邮发代号: 2-256

历史沿革:
现用刊名:教学与研究
创刊时间:1953

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高中数学开展跨学科主题教学的实践探索

【作者】 谢威星

【机构】 (福建省福清东张中学)


【正文】摘 要:高中数学作为高考的重点科目,在新高考改革的背景下,对学生的数学思维与能力提出了较高要求,也更加注重对学生综合能力的考查。因此,在高中数学教学中,教师需要多方面培养学生的数学能力,强化学生的学科思维,同时积极拓展其他领域的知识,帮助学生丰富跨学科理论知识,助力学生数学能力的发展。对此,教师在数学教学中应当注重渗透跨学科意识,采取有效措施来提升学生跨学科的学习能力,打破以往学科之间相对封闭的教学模式,全方位地扩展学生的眼界,发散学生的思维,从而助力学生构建完善的知识体系。
  关键词:高中数学;跨学科;对策
  一、数学跨学科渗透意识的重要性
  (一)有助于提升学生的创新意识
  在新课程改革的背景下,高中数学教学最为重要的任务就是培养学生的创新能力,而采用跨学科的教学方式,能够在一定程度上促使各个学科之间相互融合,有利于教师在教授学生基础知识与基本技能的同时拓展其他学科涵盖的数学知识,从而构建全新的课程内容、数学模型,引导并鼓励学生在体验、探索、思考、实践中挖掘各个知识之间的联系,在变化中找到事物的本质,促使学生提升知识获取能力、积累经验,同时更好地激发学生的创新意识和能力。
  (二)有利于强化学生的实践能力
  以往的高中数学教学更加注重培养学生的数学解题技能,以达到获得更高考试分数的目的。在这种相对封闭的教学环境下,学生所学的数学理论知识与现实生活的联系明显不足,知识视野仅仅局限在数学知识体系内部,并未在真正意义上认可数学知识的价值,同时影响了学生分析问题、解决问题能力的发展。按照新课改的要求,教师在实际教学中应当注重引入学生的日常生活和社会实践,从而逐步引出新内容。对此,实施跨学科渗透式教学,可以促使学生充分挖掘、融合不同学科之间的知识,这对培养学生的综合学习能力具有重要作用。
  (三)有助于推动素质教育的发展
  深入分析素质教育可知,其本质就是提升学生的基本素养,强化学生的综合能力,如创新意识、发散性思维等。在高中数学教学中进行跨学科渗透,能够极大程度地破除学科之间的壁垒,转变学生的思维定式,进而更好地提高学生的创新能力、实践能力。在跨学科学习过程中,学生可以立足不同视角,运用不同的思维去观察、提出、分析、解决问题。显然,这种教学方式充分迎合了素质教育理念。与以往的数学教学方式相比,这种多学科知识渗透的教学方式有助于丰富素质教育的内容与形式。所以,跨学科渗透是全面推进素质教育的必然选择。
  二、基于核心素养开展高中数学跨学科教学的实践策略
  (一)高中数学与音乐学科相结合
  教师在课堂教学中,对于教学设计应当从学生的实际兴趣出发,并能够根据课堂需要,逐渐将数学课堂变成多元化课堂,在数学学科与音乐学科相结合的过程中,逐渐能够陶冶学生的学习情绪,在数学课堂上感受到审美情趣,并能够将自己所学的知识与音乐学科进行有机的结合。学生要善于运用自己的知识进行思维的拓展,并能够在教师的指引下,不断对数学学科产生浓厚的学习欲望,在不断进行思考与积极探索的过程中,发现数学学科学习优势。数学学科与其他学科可以存在着一定的联系,在生活实际中更应当学会观察,不断实践,将知识进行多元化的建构。
  例如,在学习《集合》时,为了帮助学生理解和厘清这一节中各个概念的关系,教师可以通过音乐的灵感触发学生对交集、全集和补集的关系,这是因为音乐这门学科本身就具有发散性和感悟性,这样就可以帮助学生对这个章节的知识形成自我的构建。又例如,当学生在学习《排列与组合》的时候,也可以结合音乐五线谱进行教学,因为音乐五线谱本身就是音符的排列与组合,形成一首首好听的歌曲,因此教师可以以此为导入点,融入音乐知识,激发学生对于高中数学的学习兴趣。
  (二)高中数学与科学学科相结合
  众所周知,数学在科学技术的发展中起着关键的作用,与科学这门学科的知识也息息相关。在中国科技飞速发展的今天,未来对数学人才的需求将会越来越大。为了能够让高中阶段的学生更好地将数学与其他学科相结合,教师可以在高中数学课堂中融入一些科学学科的知识,这样既可以实现跨学科融合教学,还可以凸显现代科学技术的发展与数学之间的联系,帮助学生认识到学习数学知识的价值和应用性。
  例如,中国的航空科技近年来取得了显著的成就,对于这些科学知识高中阶段的学生多多少少会有一些了解,但他们所能理解的只是表面现象,比如说从新闻上了解到有这一回事,但是具体的事情他们就不会去了解。他们只知道中国在航空领域取得了令人振奋的成就,然而他们不知道宇航员需要做什么来实现这一目标。因此,高中数学教师可以引导学生逐步了解应用于航天科学的数学知识。比如说,在学习高中数学建模知识的时候,教师可以指导学生进行航天器建模,借助航天知识激发学生对建模知识的兴趣。这种知识对于中学生来说可能过于抽象,很少有学生能真正理解。因此,在讲解的过程中,教师一定要用简单的语言讲解,让学生了解数学模型的概念,然后利用多媒体设备,通过动画或者视频的形式,向学生展示模型运行的过程。这样,学生能够在课堂中感受到数学在科技领域中的应用,从而使他们对数学和科学产生浓厚的兴趣。
  (三)高中数学与美术学科相结合
  教师在进行数学课堂创新的过程中,应当能够将数学与美术学科进行联系,高中数学中到处都有美术的元素,并且这种全新课堂教学模式,更能够吸引学生的目光,激发学生的创造思维。在将各个学科联系的过程中,高中数学课堂应当能够找到多元化的教学新设计内容,符合学生实际发展需要和课堂教学目标的基础上,进行知识的不断延伸。学生在数学课堂收获更多的知识和能力,有利于学生在自主学习中的知识共进。
  例如,在学习《立体图形的直观图》时,教师应当让学生能够自己动手画出不同立体图形的直观图,并能够在教师的指导下,形成图形的实际应用联想,将图形运用在生活中,它们都能起到怎样的作用。而在美术教学中,特别是在素描过程中,也会运用到很多与立体图形直观图相关的知识,因此教师可以将将美术课堂的知识与数学图形相联系,以此加深学生对这方面知识的认识和理解。
  综上所述,基于新课改背景,为了更好地提升高中数学教学水平,拓宽学生的知识视野,有必要引入跨学科教学方式,通过融合不同学科的知识点,促使学生多角度地思考探究,进而扩充知识学习视野,增强对数学学科的认知。在此过程中,教师应当积极革新教育理念,挖掘数学与其他学科知识的交融点,进而强化高中数学教学跨学科渗透成效,提高数学教学水平。
  参考文献:
  [1]汪世敏,刘俊蓉.高中数学跨学科主题教学的推进路径[J].四川教育,2023(17):28-29.
  [2]孙兴华,刘晓莉,郭昕雨.跨学科主题学习实施路径的探寻——以数学学科为例[J].教育科学研究,2023(4):73-78